6. При повороте образца вокруг оси гониометра на диаграммной ленте появятся симметричные дифракционные максимумы.
7. После того как исследуемый образец пройдет расстояние от 00 до 1190 выключить самописец и источник рентгеновского излучения.
8. По полученной рентгенограмме определить КГО исследуемого образца [2].
2.1.2. Достоинства и недостатки методики
Дифрактометр ДРОН-3М обладает несомненными достоинствами при решении задачи определения КГО.
1. Дифрактометрической метод определения КГО отличает высокая точность. При правильной юстировке гониометра («нулевые положения» держателя образца и счётчика совпадают) экспериментальная точность определения углов α при вращении образца со скоростью 4 – 8 град/мин. составляет ~ ±10 угловых минут.
2. Помимо определения КГО, дифрактометр ДРОН-3М позволяет определять остаточные напряжения изделий, фазовый состав веществ и проводить другие работы, связанные с неразрушающим контролем.
3. При правильной реализации метода точность анализа не зависит от оператора.
Однако, несмотря на перечисленные достоинства, анализ КГО на дифрактометре ДРОН-3М не лишен некоторых недостатков:
1. Так как определение ориентировки монокристаллических изделий при производстве лопаток газотурбинных двигателей – это массовый контроль (тысячи образцов в год), возможность использовать дифрактометр для решения иных задач при этом практически исключается, и его широкие аналитические возможности практически не используются.
2. Для контроля КГО является достаточной точность порядка 1°, то есть использование высокоточного дорогостоящего гониометра является лишним.
3. Дифрактометрический метод малопроизводителен, так как съёмка на дифрактометре занимает, по меньшей мере, 30 - 40 минут (для одного кристаллографического направления).
4. Установка ДРОН-3М позволяет осуществлять контроль только затравок и стержней. Сами же лопатки (готовые изделия) без их разрушения на дифрактометре контролировать нельзя.
5. Дифрактометр ДРОН-3М требует постоянного радиационного контроля и учёта. Кроме того, для работы с установкой необходимо получение разрешения (лицензии) и санитарно-эпидемиологического заключения.
6. Дифрактометр (ввиду использования в нем мощного источника рентгеновского излучения) является дорогостоящей установкой.
2.2. Альтернативная методика определения ориентировки монокристаллических изделий
В настоящее время, благодаря созданию новых средств регистрации дифракционного изображения и компьютерных средств обработки, экспрессность измерений и возможностей метода Лауэ значительно возросла и стала сравнима с экпрессностью дифрактометрического метода (если сравнивать по одной экспозиции и одной обработке спектра). Однако, метод Лауэ существенно производительнее, когда необходимо получить полную информацию обо всех параметрах контроля, так как в нём для определения всех параметров используется всего один снимок, а в дифрактометрическом методе с использованием фотопленки [6] необходимо регистрировать и обрабатывать, по крайней мере, не менее двух отражений.
2.2.1. Теоретические основы предлагаемого метода.
В предлагаемой методике определения ориентировки монокристалла производят непосредственное сравнение экспериментальной эпиграммы с набором расчётных эпиграмм (будем называть их «стандартными»). Для этого, используя набор стандартных стереографических проекций сингонии исследуемого кристалла, строят набор стандартных эпиграмм для единичного расстояния L образец – регистратор эпиграммы. Затем расчётные эпиграммы корректируют в соответствии с реальным расстоянием L, при котором выполняют съёмки. На снятую экспериментальную эпиграмму, выведенную на экран монитора, накладывают одну за другой расчётные эпиграммы из созданного набора. Каждый раз при этом расчётную эпиграмму, помещённую над экспериментальной, преобразуют, как бы поворачивая соответствующий ей мнимый кристалл вокруг трёх взаимно перпендикулярных осей N, Н, ω (N – нормаль к плоскости образца, вдоль которой направляют поток рентгеновского излучения), добиваясь визуально совмещения пятен-рефлексов реальной и «стандартной» (расчётной) эпиграмм. После выполнения этой процедуры с одной из расчётных эпиграмм программа производит расчёт, в результате которого устанавливается положение внешних осей, связанных с реальным кристаллом, в стандартной стереографической проекции. Одновременно производится определение углов между важными направлениями, интересующими контроль, например, определение азимутальной ориентировки затравки и координат оси затравки в стереографическом треугольнике.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.